miércoles, 11 de abril de 2012

Principios de la Evolución y Evolución de los Organismos (Resumen)


Principios de Evolución


Evolución: Es un cambio a lo largo del tiempo de las características de una población.

La teología sostenía que todos los organismos fueron creados simultáneamente por Dios y que cada forma de vida distinta permanecía fija desde su creación.

Platón           Propuso que todo objeto existente en la tierra era simplemente un reflejo temporal de su “Forma Ideal”.

Aristóteles         Clasificó a todos los organismos en una jerarquía lineal que llamó “La Escala de la Naturaleza”.
                                               Peces à Anfibios à Reptiles à Aves à Mamíferos.

Georges Louis L.              Evolución mediante procesos Naturales. Se creó un nº determinado de especies al inicio de los tiempos, que eran las “especies fundadoras”, y que algunas de las especies modernas había sido concebidas por la Naturaleza y el Tiempo.

William Smith                  Mediante el estudio del registro fósil, comprendió que algunos de ellos, siempre se encontraban en las mismas capas de roca.

Huevos en un nido
Fósiles: Todo rastro tangible de un organismo que ha quedado preservado en rocas o sedimentos.
Impresión de la piel
                                                          
Huella
Heces fosilizadas
Huesos
Tipos de Fósiles




Georges Cuvier                “Catastrofismo”. Planteó que las especies fueron desapareciendo por diferentes catástrofes Naturales y las que sobrevivieron eran las “Especies Modernas”.

Charles Lyell                     “Uniformitarismo”. Consideró la Fuerza  del Viento, agua y volcanes, y concluyó que las catástrofes no eran las productoras de la Evolución.


LAMARCK
“Uso y Desuso”

-Evolución de los Caracteres Adquiridos.

- Todas las especies tienen un impulso innato a la perfección, una necesidad de ascender en la Escala de la Naturaleza.

¿Por qué la Teoría está errada?
Porque NO se conocía la genética.
DARWINISMO
“Selección Natural”

-Los mejor adaptados sobreviven y se reproducen (Mejor Fenotipo).

- Existe variabilidad entre las especies.

- Los recursos son limitados.
NEODARWINISMO
-Mutaciones, Los seres vivos experimentan mutaciones que se producen al azar y esto genera la variabilidad.
- Selección Natural, los mejor adaptados sobreviven, dejan más descendientes.
- Poblaciones, los cambios progresivos se acumulan en el tiempo produciendo cambios en las poblaciones que dan lugar a nuevas variedades, razas y especies.

 













Órganos Homólogos: Mismo origen y estructuras semejantes pero diferentes por realizar funciones distintas.
Evolución Divergente: Adaptación de un mismo órgano a finalidades y medios distintos.

Órganos Análogos: Diferente origen pero aspecto similar por tener una misma finalidad.
Evolución Convergente: Adaptación de estructuras diferentes a un mismo medio o finalidad.

Órganos Vestigiales: Órganos atrofiados, sin función en la actualidad pero antes sí fueron necesarios.
      (Equipaje Evolutivo)


* Presencia de ADN en todas las células à Prueba Bioquímica.
* Hibridación de plantas de maíz, que dan variedades resistentes a plagas à Selección Artificial.
* Alas de los insectos y de las aves à Órganos Análogos.
* Tipo de Evolución en la que se compara la pata delantera de un caballo y el brazo del Humano à Evolución Divergente.
* Observación de hendiduras branquiales en las primeras etapas de desarrollo de tortugas y peces à Prueba Embrionaria.
*Tipo de Evolución de la que se compra e ojo del humano y el ocelo de insectos à Evolución Convergente.

*Todos los organismos vivos se asemejan en que tienen:  ADN, usan ARN, 20 aminoácidos, ATP.


Simbiosis: Relación entre individuos de especies diferentes.
-          Parasitismo
-          Comensalismo
-          Mutualismo

Líneas Fundamentales de Prueba
·         Fósiles
·         Anatomía Comparada
·         Embriología
·         Bioquímica
·         Genética


*Todos los organismos vivos se asemejan en que tienen: ADN, usan ARN, 20 aminoácidos, ATP.

Selección Artificial         Reproducción e plantas y animales domésticos con el fin de que tengan características específicas deseables. Ej: Razas de Perro.



  

Evolución de los Organismos

Población: Es un grupo que incluye a todos los miembros de una especie que vive en una región específica.

Genotipo: Se refiere a los alelos de un gen único, a un conjunto de genes o a todos los genes de un organismo.
(BB-Bb-bb)
Fenotipo: Se refiere a un rasgo único, a un conjunto de rasgos o a todos los rasgos de un organismo.
(Negro, blanco, gris)

Alelos iguales à Homocigotos         Alelos diferentes à Heterocigoto

Poza Génica: Es la suma de los genes de una población

*La evolución es el cambio de la frecuencia de alelos dentro de una población.

Principio de Hardy-Weinberg :  Establece que las frecuencias de alelos permanecerán constantes con el paso del tiempo en la poza génica de una población grande, donde hay una apareamiento aleatorio pero no hay mutaciones, ni flujo de genes, ni Selección Natural.
Ø  Demuestra que las frecuencias de alelos y de genotipos de una población permanecerán constantes sin importar cuántas generaciones hayan pasado, o sea, no hay evolución.
Ø  Población en Equilibrio

Esto se rige bajo las siguientes condiciones:
-          No debe haber mutación.
-          No tiene que haber flujo de genes.
-          La población debe ser muy grande.
-          Apareamientos Aleatorios.
-          No debe haber Selección Natural.

¿Qué causa la Evolución?
Bajo la teoría de Hardy-Weinberg existen cinco condiciones, las cuales mantienen la población en equilibrio, pero al alterarse podemos predecir cinco causas del cambio evolutivo: mutación, flujo de genes, población pequeña, apareamiento no aleatorio y Selección Natural.

Mutación: Son cambios raros en la secuencia de bases del ADN en un gen.
                -Usualmente tienen un efecto pequeño o no inmediato
                - Son la fuente de nuevos alelos.
                - Pueden ser pasados a la descendencia solo si ocurren en células que dan origen a gametos.
*Una mutación sin reparar en una célula que da origen a gametos puede transmitirse a los descendientes y entrar a la poza genética de una población.

Flujo Génico: Es el movimiento de los alelos de una población a otra.
                - La inmigración suma alelos a una población.
                - La emigración se remueve alelos de un población
*El movimiento de alelos entre poblaciones, conocido como flujo de genes, cambia la forma en que los alelos se distribuyen entre las poblaciones.

Deriva Genética: Es el proceso mediante el cual los eventos fortuitos cambian las frecuencias de alelos.
                - Tiene un impacto menor en poblaciones muy grandes.
                - Ocurre más rápidamente y tiene un efecto mayor en poblaciones pequeñas.
Causas de la Deriva Genética    - Cuello de Botella Poblacional (reduce la variación)
       - Efecto Fundador (cuando se aisla población).
Apareamiento no Aleatorio: Un apareamiento no al azar puede variar la distribución.

*La evolución no es progresiva; no hace que los organismos sean mejores. Los rasgos favorecidos por la selección natural cambian conforme el medio ambiente se modifica.

Apareamiento Selectivo: Es la preferencia por aparearse con quienes son similares.

Coevolución: Es la constante y mutua retroalimentación entre dos especies. Cuando una especie desarrolla una nueva característica o modifica una que ya poseía, como respuesta comúnmente la otra desarrolla nuevas adaptaciones.
Causas de la Evolución
Proceso                                                                              Consecuencia

Mutación                                           Crea nuevos alelos; aumenta la variabilidad.
Flujo de Genes                                Aumenta la semejanza de poblaciones diferentes.
Deriva Genética                               Origina un cambio aleatorio en las frecuencias de alelos; puede eliminar alelos.
Apareamiento                                  Cambia las frecuencias de genotipos pero no las
No Aleatorio                                     frecuencias de alelos.
Selección Natural                            Incrementa la frecuencia de alelos favorecidos; puede
Y Sexual                                              causar adaptaciones.


 
















·         El componente inanimado (Abiótico) del ambiente incluye  factores como el clima, la disponibilidad de agua y los minerales del suelo. El entorno abiótico establece los requerimientos “básicos” que un organismo debe satisfacer para sobrevivir y reproducirse.
·         Muchas de las adaptaciones que vemos en los organismos modernos han surgido gracias a las interacciones con otros organismos, es decir, con el componente vivo (Biótico) del ambiente.

Selección Natural
La selección natural actúa sobre los individuos, pero las poblaciones cambian por evolución.
La selección natural actúa sobre los fenotipos, que son la estructura y los comportamientos que tienen los miembros de una población.
El Tema Principal de la Selección Natural es la Reproducción Diferencial: los individuos que portan ciertos alelos dejan más descendientes que otros individuos con alelos diferentes.

Tipos de Selección Natural
Según los rasgos fenotípicos favorecidos en una población, a lo largo del tiempo, se reconocen tres formas básicas de selección.

S. Estabilizadora: Favorece a los individuos con el valor promedio de una característica, y ejerce una selección desfavorable entre individuos con valores extremos.

S. Disruptiva: Favorece a los individuos en ambos extremos de una característica, y selecciona desfavorablemente entre individuos con valores intermedios.

S. Direccional: Favorece a los individuos que poseen valores extremos de una característica, y ejerce una selección desfavorable con los individuos promedio y con los individuos situados en el extremo opuesto.


Mecanismos de Aislamiento: Son las características que evitan las cruzas y que conservan el aislamiento reproductivo.

Especie: Conjunto de individuos pertenecientes a poblaciones naturales que se pueden reproducir entre sí dando una descendencia fértil.

Especiación: Son los mecanismos micro-evolutivos por los cuales surgen nuevas especies de seres vivos, a partir de especies pre-existentes.

La Especiación depende de dos factores que actúan sobre un par de poblaciones: el aislamiento y la Divergencia genética.

Aislamiento de las Poblaciones: Si los individuos se desplazan libremente entre dos poblaciones, la cruza y el flujo de genes resultante provocarán cambios en una población que pronto se difundirán también en la otra población. Por consiguientes, dos poblaciones no podrán diferenciarse cada vez más a menos que ocurra algo que impida la cruza entre ellas. La especiación depende del aislamiento.

Divergencia Genética de las Poblaciones: No basta simplemente con que dos poblaciones estén aisladas. Se convertirán en especies separadas sólo si, durante el período de aislamiento adquieren por evolución diferencias genéticas suficientemente considerables. Las diferencias debes ser de tal magnitud que, si las poblaciones aisladas se encontraran de nuevo, ya no podrían cruzarse ni tener descendientes vigorosos y fértiles.


Mecanismos de Aislamiento Reproductivo

Mecanismos de aislamiento anteriores al apareamiento: factores que impiden que los organismos de dos poblaciones se apareen.

·         Aislamiento Geográfico: Las poblaciones no se pueden cruzar porque una barrera física los separa.
·         Aislamiento Ecológico: Las oblaciones no se cruzan aun cuando estén dentro de una misma región, porque ocupan distintos hábitat.
·         Aislamiento Temporal: no hay posibilidad de cruza entre poblaciones porque tienen distintas temporadas de apareamiento.
·         Aislamiento de Comportamiento: las poblaciones no se cruzan porque tienen diferentes rituales de cortejo y apareamiento.
·         Incompatibilidad Mecánica: no hay cruza entre dos poblaciones porque sus estructuras reproductoras son incompatibles.

Mecanismos de aislamiento posteriores al Apareamiento: factores que impiden, una vez que se ha producido el apareamiento, que los organismos de dos poblaciones tengan descendientes vigorosos y fértiles.

·         Incompatibilidad Gamética: Incapacidad de los espermatozoides de una población para fecundar los óvulos de otra población.
·         Inviabilidad del Híbrido: Incapacidad de las crías híbridas para sobrevivir hasta su madurez
·         Infertilidad del Híbrido: Menos infertilidad o esterilidad total de los descendientes híbridos de dos poblaciones diferentes.
 





























Los Biólogos evolucionistas agrupan las distintas formas de especiación en dos categorías amplias: La Especiación Alopátrica, en la que dos poblaciones están separadas geográficamente una de la otra, y la especiación simpátrica, en la que dos poblaciones comparten la misma región geográfica.

·         La separación geográfica de una población conduce a la especiación alopátrica. Los cambios geológicos y climáticos separan a las poblaciones.

Aislamiento Alopátrico y Divergencia: En la especiación alopátrica algunos acontecimientos hacen que una población se divida por medio de una barrera geográfica infranqueable. Una forma de división se efectúa mediante la colonización de una isla remota. Las dos poblaciones, ahora divididas, podrían divergir genéticamente. Si las diferencias genéticas entre las dos poblaciones son lo suficientemente considerables para evitar la cruza, entonces las dos poblaciones constituyen especies diferentes.

·         El aislamiento ecológico de una población conduce a la especiación Simpátrica.

Aislamiento Simpátrico y Divergencia: En la especiación simpátrica algunos acontecimientos impiden el flujo de genes entres dos porciones de una población que permanece en una misma región geográfica. Una forma en la que el aislamiento genético puede ocurrir es cuando una parte de una población comienza a utilizar un recurso que antes no se aprovechaba, por ejemplo, cuando algunos miembros de una población de insectos se mudan a una nueva especie de planta huésped. Las dos poblaciones ahora aisladas comienzan a divergir genéticamente. SI las diferencias genéticas entre las dos poblaciones llegar a ser suficientemente considerables para impedir la cruza entre ella, entonces las dos poblaciones constituyen especies distintas.

·         El Orden Primates
1.       Las órbitas oculares están hacia delante, tienen vista estereoscópica (3D).
2.       Movimiento de Supinación (trepar).
3.       Dedo Pulgar Oponible.
4.       Uñas Planas.

Clasificación de la Especie Humana
Como Organismo Animal.

Tipo                              Cordados
Subtipo                       Vertebrado
Clase                            Mamíferos
Subclase                     Placentados (Euterios)
Orden                          Primates
Suborden                   Antropoides
Familia                         Homínidos
Género                       Homo
Especie                        Homo Sapiens

 




















·         Los Antropoides (Antropomorfos)
1.       Hábitat: climas cálidos.
2.       Gran capacidad craneana.
3.       Olfato poco desarrollado. Vista desarrollada y en color.
4.       Frugívoros.
5.       Sensibilidad en la punta de los dedos.
6.       Modo de Vida Diurna
7.       Gran Tamaño.



·         Familias de los Antropoideos

a.       Familia Póngidos (sin callosidades en la cola)
-          Orangután
-          Chimpancé
-          Gorila
-          Gibón
b.      Familia Homínidos (Posicion Erecta)
-          Homo Sapiens


Diferencias entre Especie Humana y Póngidos.


1.       Ausencia de pelo corporal en l Especie Humana.
2.       Los póngidos tienen los brazos más largos que las piernas.
3.       Mandíbula e forma de U.
4.       Cráneo redondeado en el hombre.
5.       El cráneo se proyecta hacia delante.

 




















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